Monitorar a distribuição de instâncias em MIGs

Neste documento, descrevemos os benefícios, os casos de uso e o painel para monitorar a distribuição de instâncias de máquina virtual (VM) em grupos gerenciados de instâncias (MIGs). Ele também descreve como visualizar a distribuição de instâncias para um MIG específico ou em vários MIGs, além de como personalizar e consultar o painel.

Quando o MIG usa a flexibilidade de local para distribuir instâncias em várias zonas, a flexibilidade de instâncias para especificar vários tipos de máquina compatíveis ou ambos, o MIG seleciona e provisiona instâncias dinamicamente com base na disponibilidade de recursos em tempo real. Para monitorar esse comportamento em tempo real, use um painel para acompanhar como as instâncias são distribuídas entre zonas e tipos de máquina ao longo do tempo. É possível ver esses dados para um único MIG ou agregados em vários MIGs. O painel também mostra as instâncias em execução (ativas) e as que não estão em execução (inativas), além da contagem total de instâncias no período. É possível interpretar as métricas do painel para diagnosticar a alocação de capacidade, o equilíbrio zonal e o comportamento de fallback.

Benefícios de monitorar a distribuição de instâncias em MIGs

Quando o MIG implanta instâncias em várias zonas em um grupo regional ou quando você especifica vários tipos de máquina e classificações em uma política de flexibilidade de instâncias, a distribuição real de locais e tipos de máquina muda dinamicamente, dependendo da disponibilidade de recursos.

O monitoramento da distribuição de instâncias de ambiente de execução ajuda você a:

  • Melhorar a obtenção e reduzir as restrições de capacidade: verifique se o MIG está recebendo recursos ao escalonar horizontalmente. A criação de instâncias em classificações de substituição mostra que sua política de flexibilidade de instâncias está mitigando de forma eficiente as restrições temporárias de capacidade. No entanto, se o grupo tiver dificuldades constantes para atingir o tamanho desejado, apesar dessas alternativas, considere expandir os tipos de máquina permitidos ou adicionar mais zonas para ajudar a reduzir a probabilidade de erros futuros de disponibilidade de recursos.

  • Verificar a flexibilidade de local e o equilíbrio zonal: confirme se um MIG regional está equilibrando a capacidade entre as zonas conforme o esperado (EVEN ou BALANCED) ou observe como a capacidade muda dinamicamente entre as zonas ao usar os formatos de distribuição de destino ANY ou ANY_SINGLE_ZONE.

  • Equilibrar custo e desempenho: ao acompanhar quais tipos de máquina são selecionados para MIGs com flexibilidade de instâncias, você pode entender melhor seus gastos e desempenho, além de procurar oportunidades de melhoria. Por exemplo, se as instâncias estiverem sempre oferecendo um desempenho maior do que o exigido pela carga de trabalho, considere investigar se a carga de trabalho pode tolerar a priorização de opções com custos mais baixos. Como alternativa, se você notar problemas de desempenho, com base na disponibilidade, priorize tipos de máquina de alto desempenho em vez de dividir sua carga de trabalho em mais máquinas.

Para saber mais sobre como o painel de monitoramento ajuda com perguntas de observabilidade, consulte Interpretar o painel neste documento.

Monitorar a distribuição de instâncias do MIG

É possível monitorar a distribuição de instâncias em MIGs usando uma das seguintes maneiras:

Sobre o painel de distribuição de instâncias

O painel de monitoramento de distribuição de instâncias do MIG fornece os quatro gráficos especializados a seguir:

  • Distribuição de instâncias por zona: um gráfico que mostra a contagem de instâncias agrupadas por zona, mostrando a flexibilidade de localização e a distribuição zonal nas regiões.

  • Distribuição de instâncias por tipo de máquina: um gráfico que mostra a contagem de instâncias agrupadas por tipo de máquina, mostrando como o grupo aloca capacidade em diferentes tipos e tamanhos de máquina.

  • Instâncias ativas x inativas: um gráfico que mostra o número de instâncias agrupadas por ativas ou inativas. Uma instância ativa está totalmente operacional e em execução (RUNNING). Uma instância inativa é aquela que não está em execução, mas não foi excluída. Isso inclui instâncias que estão sendo criadas (PROVISIONING, STAGING), pausadas (SUSPENDED) ou encerradas (STOPPED, TERMINATED).

  • Contagem total de instâncias: um gráfico que mostra o número total de instâncias no MIG durante o período.

Esses gráficos dependem de rótulos e métricas de metadados do sistema padrão do Compute Engine, como compute.googleapis.com/instance/cpu/utilization e metadata.system_labels.machine_type. O Cloud Monitoring coleta automaticamente essas métricas do sistema e rótulos de metadados para todas as instâncias do Compute Engine. Não é necessário instalar o Agente de Operações nem configurar a telemetria de convidado personalizada nas instâncias para ver esses gráficos no painel.

Para conferir os dados de distribuição de instâncias com escopo para um MIG específico ou em vários MIGs, consulte Conferir a distribuição de instâncias.

Funções exigidas

Ver distribuição de instâncias

É possível ver o painel de distribuição de instâncias de um MIG específico ou dados agregados de vários MIGs.

Ver a distribuição de instâncias de um MIG específico

  1. No console, do Google Cloud , acesse a página Grupos de instâncias.

    Acesse grupo de instâncias

  2. Clique no nome do MIG que você quer monitorar.

  3. Clique na guia Monitoramento.

  4. No painel de navegação da guia Monitoramento, selecione Distribuição de instâncias.

Ver a distribuição de instâncias em vários MIGs

Para observar a distribuição de instâncias em todos os MIGs de uma só vez, use o painel pré-configurado no Cloud Monitoring. Por padrão, esse painel agrega dados de todos os MIGs no projeto.

  1. No console do Google Cloud , acesse a página Monitoring > Painéis.

    Ir para "Painéis"

  2. No Filtro, pesquise o painel Monitoramento de distribuição de instâncias do MIG do GCE e selecione-o. Você também pode encontrar esse painel no menu Tipo > categoria Serviços do Google.

  3. Opcional: se o projeto tiver vários MIGs e você quiser restringir a visualização agregada, use as variáveis de filtro do painel para filtrar por região, zona ou instance_group.

Personalizar o painel do Cloud Monitoring

É possível personalizar o painel de distribuição de instâncias no Cloud Monitoring, mas não é possível modificar a visualização na guia Monitoramento de um MIG específico.

No Cloud Monitoring, para modificar os gráficos do painel, aplicar filtros ou configurar estruturas de layout personalizadas, primeiro é necessário copiar o painel pré-configurado.

  1. No console do Google Cloud , acesse a página Monitoring > Painéis.

    Ir para "Painéis"

  2. No Filtro, pesquise o painel Monitoramento de distribuição de instâncias do GCE MIG e selecione-o. Esse painel também está disponível no menu Tipo > categoria Serviços do Google.

  3. Clique em Copiar painel.

  4. Edite o painel copiado para modificar o nome, os gráficos, o layout ou para aplicar filtros conforme necessário.

Para ver o painel copiado ou personalizado, acesse o menu Tipo > categoria Personalizado.

Para mais informações sobre como personalizar o painel, consulte as seguintes páginas na documentação do Cloud Monitoring:

Aplicar filtros do painel

O painel Monitoramento de distribuição de instâncias do MIG do GCE inclui variáveis de filtro integradas que permitem detalhar subconjuntos específicos do MIG:

  • Região (region): filtre os gráficos para mostrar instâncias em uma ou mais regiões específicas doGoogle Cloud .

  • Zona (zone): filtre os gráficos para observar a distribuição zonal e verificar se as instâncias estão equilibradas ou se a capacidade está sendo transferida entre zonas específicas.

  • Grupo de instâncias (instance_group): filtre gráficos para isolar um único MIG quando o projeto tiver vários MIGs.

Para aplicar um filtro no console do Google Cloud , no painel copiado, clique em Filtrar, selecione a propriedade do filtro (como region, zone ou instance_group) e selecione os valores escolhidos.

Para mais informações sobre o uso de filtros, consulte Adicionar filtros temporários a um painel personalizado na documentação do Cloud Monitoring.

Configurar anotações de eventos

Ao analisar as mudanças na distribuição de instâncias entre zonas e tipos de máquina, configurar anotações para eventos de ciclo de vida ou implantações ajuda a correlacionar mudanças de capacidade com atividades operacionais específicas. Por exemplo, é possível adicionar anotações às linhas do tempo do gráfico para destacar eventos, como:

  • Atualizações de configuração do MIG, como modificar o formato de distribuição de destino, a ordem de instanceSelections ou rank.

  • Atualizações graduais ou reparos de instâncias iniciados no grupo.

  • Eventos de interrupção de zona simulados ou reais.

  • Decisões de escalonamento automático.

Para mais informações sobre os tipos de eventos disponíveis e como adicionar anotações, consulte as seguintes páginas na documentação do Cloud Monitoring:

Interpretar o painel

Ao visualizar o painel de distribuição de instâncias do MIG, use as orientações a seguir para responder a perguntas comuns de observabilidade e interpretar o comportamento dinâmico de localização e tipo de máquina.

Por que minhas instâncias estão sendo executadas em zonas específicas ou mudando de zona?

Se o gráfico Distribuição de instâncias por zona indicar uma distribuição desigual entre as zonas em um MIG regional ou mudanças repentinas de capacidade entre os locais, verifique os seguintes fatores de flexibilidade de local:

  • Formato de distribuição de destino: verifique o formato de distribuição de destino configurado. Se o MIG estiver configurado com ANY ou ANY_SINGLE_ZONE, ele vai priorizar as zonas em que a capacidade ou as reservas não utilizadas estão mais disponíveis, em vez de equilibrar as instâncias de maneira uniforme. Se o MIG usar BALANCED, o grupo vai tentar manter as contagens de instâncias equilibradas entre as zonas, mas poderá colocar instâncias temporariamente em zonas alternativas se uma zona específica tiver uma falta temporária de capacidade.

  • Redistribuição de capacidade regional: durante uma falta temporária de capacidade, devido a eventos como uma interrupção zonal localizada, um MIG regional configurado para alta disponibilidade encontra e aloca automaticamente instâncias de substituição em zonas alternativas dentro da região. O painel vai refletir essa flexibilidade de local como uma queda na contagem de instâncias da zona afetada e um aumento correspondente nas zonas alternativas.

Por que meu MIG está sendo executado em tipos de máquina de substituição?

Se o MIG usa a flexibilidade de instâncias e o gráfico Distribuição de instâncias por tipo de máquina mostra que o grupo está criando e executando instâncias ativamente em tipos de máquina de menor preferência (valor de classificação mais alto) em vez da seleção principal, considere as seguintes causas possíveis:

  • Restrições temporárias de recursos: se os tipos de máquina principais tiverem alta demanda ou restrições temporárias de recursos, o MIG vai usar automaticamente as seleções secundárias para garantir que a capacidade de destino seja alcançada. Mesmo quando os tipos de máquina preferenciais estiverem disponíveis novamente, o MIG continuará usando os tipos de máquina de fallback e não voltará proativamente para os preferenciais.

  • Limitações de cota: verifique se o projeto do Google Cloud tem cota de vCPU e recursos suficiente para a série de máquinas de sua preferência na região selecionada. Se a cota do tipo de máquina principal for esgotada, o MIG vai provisionar as seleções secundárias disponíveis.

Para mais informações, consulte Como um MIG seleciona tipos de máquina.

Consultar de forma programática usando o PromQL

Para monitorar a distribuição de instâncias em um MIG, também é possível consultar as métricas subjacentes de maneira programática usando o PromQL para Cloud Monitoring. A consulta programática permite integrar os dados de distribuição de instâncias aos seus painéis de observabilidade personalizados ou a ferramentas de monitoramento externas, como o Grafana. É possível usar o PromQL para consultar instâncias por zona ou por tipo de máquina.

Execute as consultas PromQL no editor de código, conforme descrito na seção a seguir.

Acessar o editor de código

É possível acessar o PromQL nas seguintes páginas do console do Google Cloud :

  • Metrics Explorer
  • Adicionar widget ao criar painéis

Para abrir o editor de código ao usar o Metrics Explorer, faça o seguinte:

  1. No console Google Cloud , acesse a página do  Metrics explorer:

    Acesse o Metrics Explorer

    Se você usar a barra de pesquisa para encontrar essa página, selecione o resultado com o subtítulo Monitoring.

  2. Na barra de ferramentas do painel do criador de consultas, selecione o botão  PromQL.

  3. Digite sua consulta no campo de texto e clique em Executar consulta. As seções a seguir mostram exemplos de consultas.

Para mais informações sobre o editor de código, consulte Usar o editor de código para PromQL na documentação do Cloud Monitoring.

Consultar instâncias ativas por zona

Para consultar instâncias ativas por zona, execute a seguinte consulta no editor de código:

count by (zone) (compute_googleapis_com:instance_cpu_utilization{metadata_system_instance_group="YOUR_MIG_NAME"})

Substitua YOUR_MIG_NAME pelo nome do MIG.

Consultar instâncias ativas por tipo de máquina

Para consultar instâncias ativas por tipo de máquina, execute a seguinte consulta no editor de código:

count by (metadata_system_machine_type) (compute_googleapis_com:instance_cpu_utilization{metadata_system_instance_group="YOUR_MIG_NAME"})

Substitua YOUR_MIG_NAME pelo nome do MIG.

A seguir